JPH0836624A - スマートカード即ちチップカードの素子の不正使用保護方法 - Google Patents

スマートカード即ちチップカードの素子の不正使用保護方法

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Abstract

(57)【要約】 【目的】製造時に値及び結果を素子に書き込むようなス
マートカードの素子を保護する。 【構成】シークレットキーＳＫが生成するアンロック命
令が供給されない限りロックされたスマートカードの素
子を不正使用から保護する。製造時に値Ｖと、所定のア
ルゴリズムにより同値Ｖ及びシークレットキーＳＫに関
連する結果Ｒとを素子に書き込む。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、シークレットキーが生
成するアンロック命令が供給されない限りロックされた
スマートカードの素子を不正使用から保護する方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】現在、従来の方法によりスマートカード
を生成するには以下の工程を経る必要がある。 工程Ｉ．シリコン工場における部品、即ち「チップ」の
製造 （１）読出し専用記憶素子、即ちＲＯＭ（運用システ
ム）及び異なる機能素子のマスキング、拡散並びに試験
等 （２）プログラム可能不揮発性記憶素子（ＥＰＲＯＭ，
ＥＥＰＲＯＭ，ＦＬＡＳＨ等）における一意性の数字Ｎ
（素子毎に異なる）及びシークレットキーＳＫの書込み （３）運用システムによる素子の制御 （４）素子が形成されたシリコンウェーハをスマートカ
ードの製造業者へ配送 工程ＩＩ．スマートカード製造工場における素子の実装 （１）シリコンウェーハの搬入 （２）プラスチックカードにおける実装 （３）シークレットキーＳＫによる素子のアンロック （４）用途に応じたプログラム可能不揮発性カード記憶
素子のカスタムメード （５）顧客への完成品の配送 工程Ｉにおける（１）の作業後、素子はシークレットキ
ーＳＫが生成するアンロック命令が適正に機能しなくな
らない限り、受信する命令を遮断する運用システム（Ｒ
ＯＭ）によって制御されるということがわかる。このア
ンロック命令は、実際には工程ＩＩにおける（３）の作
業になって初めてスマートカード製造工場におけるカー
ドに出力される。
【０００３】しかし、シリコン工場では工程Ｉにおける
（２）の作業においてシークレットキーＳＫを素子に書
き込み、このキーを必然的に知っているということもわ
かる。通常、このキーはスマートカード製造業者により
保護されてシリコン工場へ伝達される。従って、シリコ
ン工場員が工程Ｉの（２）における作業中に不正に素子
をアンロックし、不正目的に使用する可能性がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点を
解決するためになされたものであって、その目的は、製
造時に値及び結果（同結果は所定のアルゴリズムにより
同値及びシークレットキーに関連する）を素子に書き込
むようなスマートカードの素子を保護する方法を提供す
ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段及び作用】上記目的を達成
するため、本発明の方法では製造時に値Ｖと、所定のア
ルゴリズムにより同値Ｖ及びシークレットキーＳＫに関
連する結果Ｒとを素子に書き込む。値Ｖは読出し専用記
憶素子、即ちＲＯＭに入力され、結果Ｒはプログラム可
能記憶素子に入力される。シークレットキーＳＫが別の
スマートカードに記憶されても、先に入力された素子に
固有の数字Ｎによって多様化する。
【０００６】
【実施例】本発明の実施例を以下に詳細に記載する。本
発明による方法は、素子のアンロックを可能にするシー
クレットキーＳＫに代えて値Ｖと、所定のアルゴリズム
Ａを介して値Ｖ及びシークレットキーＳＫの双方に左右
される結果Ｒとを素子に書き込むことからなる。
【０００７】こうして、本発明の方法によりスマートカ
ードを形成すべく、以下の工程を経る。 工程Ｉ．シリコン工場における部品の製造 （１）読出し専用記憶素子、即ちＲＯＭ（運用システ
ム）及び異なる機能素子のマスキング。この工程におい
て、値ＶもＲＯＭに入力される。
【０００８】（２）当該素子に固有の一意性の数字をプ
ログラム可能不揮発性記憶素子、例えばＥＰＲＯＭに書
き込む。この工程において、スマートカード製造業者が
供給する結果Ｒもプログラム可能ＥＰＲＯＭに入力され
る。
【０００９】（３）運用システムによる素子の制御 （４）シリコンウェーハをスマートカード製造業者へ配
送 工程ＩＩ．スマートカード製造工場における素子の実装 （１）シリコンウェーハの搬入 （２）プラスチックカードにおける実装 （３）スマートカード製造業者のみが知るシークレット
キーＳＫによる素子のアンロック （４）プログラム可能不揮発性カード記憶素子のカスタ
ムメード （５）顧客への完成品の配送 工程Ｉにおける（１）の作業の後、素子は、シークレッ
トキーＳＫが生成するアンロック命令が適正に機能しな
くならない限り、受信する命令を遮断するＲＯＭの運用
システムにより制御される。本発明により、このシーク
レットキーＳＫはアルゴリズムＡにより値Ｖ及び結果Ｒ
に関連する。
【００１０】このように、素子に書き込まれた結果Ｒ
と、素子に書き込まれた値Ｖ及び式Ｒ＝Ａ（Ｖ．ＳＫ）
によりアルゴリズムＡから計算される、スマートカード
製造業者が供給し、同業者のみが知るシークレットキー
ＳＫの結果とを比較することによって、カードはアンロ
ックされる。２つの結果が同一であるとカードはアンロ
ックされ、同一でないとカードはロックされた状態にあ
る。
【００１１】当然、アルゴリズムの手法は、Ｖ及びＲが
既知であれば、ここからシークレットキーＳＫを演繹す
ることが不可能であるようにせねばならない。実際、値
ＶはＲＯＭに存在し、従って、シリコン工場ではいかな
る場合においてもＲＯＭをマスクするためにＶを知って
いるため、Ｖはシークレットではない。同様に、結果Ｒ
もシークレットではなく、スマートカード製造業者によ
りシリコン工場へ供給されねばならない。他方、シーク
レットキーＳＫはスマートカード製造業者のみに所有さ
れ、この製造業者のみがカードをアンロックする権限を
有する当事者であり、こうして不正の危険性が顕著に低
下する。
【００１２】結果Ｒは書換え可能な不揮発性記憶素子に
存在するため、値Ｖを修正することなく、この結果を周
期的に変更し、更にシークレットキーＳＫをも変更する
ことが可能であり、こうして不正の危険性が更に低下す
るということにも留意されたい。実際、スマートカード
製造業者には式Ｒ＝Ａ（Ｖ．ＳＫ）に基づき新結果Ｒを
生成するために、シークレットキーＳＫを変更すれば充
分である。
【００１３】シークレットキーＳＫを別のスマートカー
ド、即ちいわゆるバッチカードに記憶させることも考え
られ、このキーは非符号化状態ではバッチカードを決し
て離れることなく、次の式ＳＫ＝Ａ（Ｎ，ＳＭＫ）に基
づき素子の数字Ｎによって多様化するだけである。同式
において、ＳＭＫはバッチカードに記憶されたシークレ
ットマスターキーであり、アルゴリズムＡ及び数字Ｎに
よりバッチカードの内部にて多様化される。
【００１４】この配置により、不正の危険性を高めるこ
となく、数社のスマートカード製造業者を利用すること
が可能である。実際、運用システムを開発したスマート
カード製造業者はバッチカードを製造し、シークレット
キーＳＫを下請けスマートカード製造業者に明かすこと
なく、異なる下請け業者にバッチカードを送付する。シ
ークレットキーＳＫは非符号化状態ではバッチカードを
決して離れず、多様化状態となるのみである。
【００１５】この配置により、シリコン工場はもはやシ
ークレットを保持せず、素子に書き込まれ、シークレッ
トを保持する必要がないデータの値及び結果のみを有す
る。こうして、カード製造業者のみが素子のアンロック
を可能にするシークレットキーＳＫを所持する。
【００１６】本発明の実施例において、値Ｖは読出し専
用記憶素子、即ちＲＯＭに入力され、結果はプログラム
可能記憶素子に入力される。こうして、同値Ｖを保持し
ながら結果Ｒを周期的に変更すると同時に、シークレッ
トキーＳＫも変更することが可能となり、不正の危険性
が低下する。シークレットキーＳＫ毎に、選択アルゴリ
ズムに基づいてスマートカード製造業者が計算した新結
果が対応する。
【００１７】本発明の別の特徴により、シークレットキ
ーＳＫは別のスマートカードに記憶されるが、先に入力
された素子に固有の数字によって多様な形態となる。こ
うして、シークレットキーＳＫは非符号化状態にてこの
カードを離れられず、シークレットキーＳＫを明かす必
要なく、スマートカードの下請け製造業者を使用でき
る。
【００１８】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
製造時に値と、所定のアルゴリズムにより同値及びシー
クレットキーに関連する結果とを素子に書き込むような
スマートカードの素子を保護できる優れた効果がある。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 シークレットキーが生成するアンロック
    命令が供給されない限りロックされたスマートカードの
    素子を不正使用から保護する方法において、 製造時に値Ｖと、所定のアルゴリズムにより同値Ｖ及び
    シークレットキーＳＫに関連する結果Ｒとを素子に書き
    込む方法。
  2. 【請求項２】 前記値Ｖが読出し専用記憶素子、即ちＲ
    ＯＭに入力され、前記結果Ｒがプログラム可能記憶素子
    に入力される請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 前記シークレットキーＳＫが別のスマー
    トカードに記憶されても、先に入力された素子に固有の
    数字Ｎによって多様化した状態を呈する請求項１又は２
    に記載の方法。
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